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健康养殖物联网系统方案


作者:中国农业大学农业物联网研究中心 来源:RFID世界网 2012-03-31 11:30:54
摘要:猪舍环境智能监控系统是基于物联网技术,通过在线监测猪只生长的环境信息,调控猪舍的生长环境条件,以实现猪只的健康生长、繁殖,从而提高母猪的生产率,提供优质的猪肉、猪毛等产品,进而提高经济效益。

  1、背景

  农业物联网是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。具体讲就是运用各类传感器,广泛采集大田种植、设施园艺、畜禽水产养殖、农产品物流等农业相关信息;通过建立数据传输和格式转换方法,集成无线传感器网络、电信网和互联网,实现农业信息的多尺度(个域、视域、区域、地域)传输;最后将获取的海量农业信息进行融合、处理,并通过智能化操作终端实现农业产前、产中、产后的过程监控、科学管理和即时服务,进而实现农业集约、高产、高效、优质、生态和安全的目标。

  养猪业生产主要受养殖品种、饲料种类和质量、疫病、生长环境和管理水平等因素的影响。其中环境因素所起的作用约占20%-30%。猪舍环境因素包括温度、湿度、噪声、光照、有害气体等。环境因素对养猪业生产的重要影响作用已被国内外大量的科学实验和生产实践所证实。

  2、系统简介

  猪舍环境智能监控系统是基于物联网技术,通过在线监测猪只生长的环境信息,调控猪舍的生长环境条件,以实现猪只的健康生长、繁殖,从而提高母猪的生产率,提供优质的猪肉、猪毛等产品,进而提高经济效益。

  本系统以实现养猪场分娩室和保育室的环境远程监测和环境调节设备远程控制为主要需求,通过智能养殖平台的建设具体实现以下目的:

  为了确保分娩室和保育室的管理水平,保证母猪的生育环境和仔猪的成长环境,需要分别对分娩室和保育室安装CO2、NH3、H2S、温度、湿度传感器,进行环境的在线监测;
客户应能根据经验需求在智能养殖平台上设置阈值,当采集到的环境数据超过阈值的时候系统可以进行报警。报警的方式根据需求可以设定为平台报警、手机短信报警等。
为了进一步提高环境调节的智能化,需要对现有控制设备如红外、风机等进行集中控制,并且可以在智能养殖平台上实现远程控制;
为了进一步提高环境调节的及时性,减少因人为疏忽而造成的管理不到位,当环境异常报警的时候,智能养殖平台可以对控制设备进行联动控制,根据设定参数值,对红外灯、风扇、湿帘等进行联动控制。

  3、系统设计

  3.1系统功能

  本方案建议的智能养殖系统从功能上来说,包括以下三部分:

  养殖舍环境信息智能采集系统:实现养殖舍内环境(包括CO2、温度、湿度、光照、有毒气体(NH3、CO2、H2S)等指数)信号的自动检测、传输、接收。根据现场需求不同,在不同的养殖舍内部署不同的传感器。

  养殖舍环境远程控制系统:通过对养殖舍内相关设备红外灯、风机等)的控制,实现养殖舍内环境(包括温度、湿度、CO2、NH3、H2S等)的集中、远程、联动控制。

  智能养殖管理平台:实现对采集自养殖舍的各路信息的展示、存储、分析、管理;提供阈值设置功能;提供智能分析、检索、告警功能;提供平台帐号与权限管理功能;提供驱动养殖舍控制系统的管理接口。

  3.2系统架构

 

  4、系统特点

  智能化养殖系统的设计,智能功能能适应21世纪农业发展的需要,建立相应的软、硬件平台,能实现信息共享、资源共享、科学管理和网络信息集成。智能养殖系统也应设计超前、配置合理,将养殖环境与计算机技术、信息采集技术、自动控制技术、网络通讯与信息处理技术等先进技术相结合。智能养殖系统方案建设的核心是“重需求、重效果”,实现智能化、数字化、网络化、集成化。

  5、中心简介

  中国农业大学中欧农业信息技术研究中心暨农业先进传感技术北京市工程研究中心,是国家科技部挂牌的国际科技合作基地,主要致力于农业物联网技术及产品的研究和开发,重点研究农业先进传感技术、无线传感网络、通信技术、智能处理技术、农业系统集成技术和面向物联网的信息服务技术,制定农业物联网标准,开发农业物联网产品与平台。
北京中农信联科技有限公司是由中国农业大学孵化的校属高科技企业,是国内领先的农业物联网系统解决方案提供商。中农信联依托中国农业大学中欧农业信息技术研究中心和农业先进传感技术北京市工程研究中心的人才团队与科研成果,专注于农业物联网技术的成果转化与产品开发。目前,中农信联已在江苏、山东、天津、新疆、河北、上海、北京、湖北、江西、浙江等地建立了水产养殖、农田灌溉、设施温室和土壤墒情监测等应用示范基地。

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